Inhoud
Als je ooit thuis ijs hebt gemaakt of hebt geprobeerd ijs te smelten met zout, dan is de kans groot dat je jezelf op een bepaald moment hebt verbrand met een mengsel van zout en ijs. Elke substantie die voldoende koud is als ijs, zal pijn veroorzaken als deze lang genoeg in contact blijft met de huid. Als het zout en ijs samen worden gebruikt, kan het bevriezen op een manier dat het lijkt alsof de huid brandt als vuur.
Waterfasen
Water bestaat, net als elke andere stof, in drie fasen: vast, vloeibaar en gasvormig. De atomen in hun gasfase (wanneer het damp wordt genoemd) zijn erg heet en bewegen met veel energie. Bij temperaturen onder het kookpunt wordt het een vloeistof. Hoewel ze koeler zijn dan stoom, hebben vloeibare watermoleculen voldoende energie om te bewegen en voorkomen ze dat ze stevig worden bevestigd. Naarmate de temperatuur verder daalt, bevriest het water en wordt het de vaste stof die bekend staat als ijs. In deze staat bewegen de moleculen niet erg veel en klampen zich aan elkaar vast, waardoor ze de waterhardheid en vorm krijgen.
oplossingen
Dingen veranderen wanneer water onrein is. Om te begrijpen waarom, moet je iets over oplossingen begrijpen. Een oplossing is een chemische term voor een vaste stof die is opgelost in een vloeistof, net zoals het zout kan worden opgelost in water. Water is vooral goed in het oplossen van dingen, omdat het elektrische ladingen heeft aan de uiteinden van de twee moleculen, volgens wetenschaps professor Dr. Andrew Olson. Deze kleine ladingen in elk watermolecuul hebben de neiging om de afzonderlijke opgeloste moleculen te omgeven (dwz de moleculen van de vaste stof opgelost in water), die samen dispergeren.
Stolpunt Depressie
Omdat water een oplossing is die zich verspreidt om elk molecuul van de opgeloste stof te bedekken, kunnen maar weinig moleculen water met elkaar in contact blijven. De opgeloste moleculen staan in de weg. Dit maakt het water minder goed in staat om dergelijke veranderingen te ondergaan als de faseverandering. Het duurt meer koud om een waterige oplossing te bevriezen dan om zuiver water te bevriezen. Dit wordt "bevriezingsdepressie" genoemd en vindt onafhankelijk plaats van het materiaal waaruit de opgeloste stof bestaat. Omdat het zout gemakkelijk in water wordt opgelost, heeft het zoute water een lager stolpunt dan dat van zuiver water.
IJs en zout
Wanneer het ijs in contact komt met het zout, wordt het vriespunt verlaagd zodra het zout is opgelost. Hierdoor smelt het ijs in het water omdat het ijs koud genoeg is om zuiver water te laten bestaan als een vaste stof, het is niet koud genoeg om het zoute water te bevriezen. Het oplossen van zout en smeltend ijs geeft echter energie uit.
brandwonden
De energie die wordt ingenomen door de chemische reactie van de inzinking van het stolpunt wordt naar de directe omgeving getrokken. Als ijs en zout in contact komen met je huid, betekent dit dat alle hitte van je huid wordt getrokken, waardoor het koud genoeg is om bevriezing te ervaren, waardoor een branderig gevoel ontstaat in het proces.